本發(fā)明公開了一種米糠蛋白與魔芋甘露低聚糖制備飼料添加劑的方法，屬于飼料添加劑領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

美拉德反應(yīng)是一種廣泛存在于食品加工及貯存中的非酶褐變反應(yīng)，是氨基化合物（氨基酸、多肽和蛋白質(zhì)）與羰基化合物（糖類）經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)歷程最終生成棕色的甚至是黑色的大分子物質(zhì)（類黑精或稱擬黑素）的反應(yīng)，所以又稱為羰氨反應(yīng)。美拉德反應(yīng)能改變色澤和香氣，會產(chǎn)生大量的具有特殊氣味和顏色的產(chǎn)物，廣泛應(yīng)用于食品、香精香料以及煙草香精的生產(chǎn)中，特別是在香精領(lǐng)域已經(jīng)取得了非常好的應(yīng)用，達(dá)到了調(diào)配技術(shù)無法比擬的效果。

美拉德反應(yīng)不但會產(chǎn)生大量的致香成分，還會產(chǎn)生大量的具有抗氧化性抗過敏、抗菌的物質(zhì)。美拉德反應(yīng)是復(fù)雜的反應(yīng)體系，除了會產(chǎn)生類黑精，還會產(chǎn)生醛、酮和雜環(huán)化合物等還原性的中間產(chǎn)物。研究表明，這些物質(zhì)都表現(xiàn)出不同的抗氧化活性，其中某些物質(zhì)的抗氧化活性甚至可以媲美食品加工中常用的抗氧化劑。由于合成抗氧化劑本身具有一定程度的毒副作用，而美拉德反應(yīng)產(chǎn)物在食品中卻廣泛存在，所以目前將美拉德反應(yīng)產(chǎn)物作為一種抗氧化性的常用食物就成為了研究的熱點。

目前對美拉德反應(yīng)產(chǎn)物抗氧化活性的研究主要集中于自由基的清除活性、還原力、金屬螯合能力和脂質(zhì)氧化的抑制能力等方面。美拉德反應(yīng)會產(chǎn)生類黑精、還原性的醛、酮和一些含氮、硫的雜環(huán)化合物，使美拉德反應(yīng)產(chǎn)物具有較強(qiáng)的抗氧化能力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題：針對美拉德反應(yīng)過程中利用動、植物水解蛋白和天然食品為原料，這些物料最終在產(chǎn)品體系中沉淀下來，造成外觀上的混濁的缺點，提供了一種米糠蛋白與魔芋甘露低聚糖制備飼料添加劑的方法，本發(fā)明從魔芋中提取得魔芋甘露低聚糖，再從米糠提取到米糠蛋白，以甘露低聚糖和米糠蛋白為原料溶于丙二醇中，進(jìn)行回流反應(yīng)得到美拉德反應(yīng)產(chǎn)物，將反應(yīng)產(chǎn)物用膜進(jìn)行分離除雜，去除不溶物，最后噴霧干燥得美拉德反應(yīng)物，本發(fā)明制備得到的產(chǎn)物不但產(chǎn)生大量的致香成分，風(fēng)味較好，而且還會產(chǎn)生大量的具有抗氧化性、抗菌的物質(zhì)，作為動物飼料添加劑，不僅可以改善動物胃口，提高動物免疫力，健康安全，而且由于產(chǎn)物具有抗氧化性，可以提高飼料的儲存時間。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

（1）稱取250～300g新鮮魔芋，清洗后粉碎打漿，將魔芋漿用紗布擠汁，收集魔芋液，向魔芋液中加入其體積2～3倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)90%乙醇溶液攪拌混合，混合液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積50%得濃縮液，將濃縮液噴霧干燥得魔芋膠粉，過70～80目篩，得魔芋膠粉；

（2）將上述魔芋膠粉按固液比1:3與去離子水混合，向混合物中加入總質(zhì)量3～5%甘露聚糖酶，放入水浴中升高溫度至45～55℃，攪拌酶解25～30min后將酶解液放入細(xì)胞粉碎機(jī)中處理5～15min，得到魔芋膠處理液；

（3）將上述魔芋膠處理液在105～110℃下進(jìn)行滅酶處理15～20min，滅酶后在10000～12000r/min轉(zhuǎn)速下離心分離，得上清液，向上清液中加入其體積2～4倍的無水乙醇，混合后離心分離得上清液，將上清液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除乙醇，得到魔芋甘露低聚糖溶液，備用；

（4）稱取150～250g米糠，放入粉碎機(jī)中粉碎、過篩得100～120目粉末，將米糠粉末按固液比1:2與蒸餾水混合得懸濁液，用濃度為2mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)懸濁液pH值8.5～9.5，調(diào)節(jié)后加入總質(zhì)量1～3%淀粉酶，在30～35℃攪拌混合15～25min后進(jìn)行酶解，酶解結(jié)束后得酶解液；

（5）將上述酶解液在500～800W功率下超聲波脈沖處理30～50min，將處理后酶解液進(jìn)行高壓滅酶，在80～100℃下進(jìn)行滅酶15～20min，滅菌后離心分離分別得上清液和沉淀物；

（6）將上述沉淀物按固液比1:5加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%氫氧化鈉溶液中，在80～85℃下攪拌混合50～60min，攪拌后過濾得沉淀物，再將上述上清液用濃度為5mol/L鹽酸調(diào)節(jié)pH為3～4，待沉淀完全析出后抽濾，得濾渣，將濾渣與沉淀物混合，洗滌至濾液為中性，將沉淀物烘干得米糠蛋白；

（7）將上述制備得到的米糠蛋白和步驟（3）備用的魔芋甘露低聚糖溶液按固液比1:1混合，向混合物按質(zhì)量比1:3加入丙二醇中攪拌至固體溶液，放入水浴中加熱至回流，進(jìn)行反應(yīng)30～50min，反應(yīng)后自然冷卻至室溫，并將反應(yīng)物用0.8～1.2μm孔徑的膜分離除雜，除雜后噴霧干燥即得到一種飼料添加劑。

本發(fā)明的應(yīng)用方法：將本發(fā)明的飼料添加劑按添加量2～4%添加到寵物狗食用的飯菜或者飼料中，食用2～3個月后，不僅提高了寵物狗的免疫力，而且提高寵物狗對食物的食用興趣；添加后的飼料比未添加的飼料的存儲時間提高了3～5個月。

本發(fā)明的有益效果是：

（1）本發(fā)明制備得到的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物不但可以產(chǎn)生大量的致香成分，風(fēng)味較好，而且還會產(chǎn)生大量的具有抗氧化性、抗菌的物質(zhì)；

（2）本發(fā)明制備得到的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物作為動物飼料添加劑，可以改善動物胃口，健康安全，由于自身具有抗氧化性可以提高飼料的儲存時間；

（3）本發(fā)明制備原料來源豐富，工藝簡單，成本低廉，使用方便；

（4）本發(fā)明采用膜進(jìn)行分離除雜，去除不溶物，解決了物料最終在產(chǎn)品體系中沉淀下來，造成外觀上的混濁的問題。

具體實施方式

稱取250～300g新鮮魔芋，清洗后粉碎打漿，將魔芋漿用紗布擠汁，收集魔芋液，向魔芋液中加入其體積2～3倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)90%乙醇溶液攪拌混合，混合液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積50%得濃縮液，將濃縮液噴霧干燥得魔芋膠粉，過70～80目篩，得魔芋膠粉；將上述魔芋膠粉按固液比1:3與去離子水混合，向混合物中加入總質(zhì)量3～5%甘露聚糖酶，放入水浴中升高溫度至45～55℃，攪拌酶解25～30min，將酶解液放入細(xì)胞粉碎機(jī)中處理5～15min，得到魔芋膠處理液；將上述魔芋膠處理液在105～110℃下進(jìn)行滅酶處理15～20min，滅酶后在10000～12000r/min轉(zhuǎn)速下離心分離，得上清液，向上清液中加入其體積2～4倍的無水乙醇，混合后離心分離得上清液，將上清液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除乙醇，得到魔芋甘露低聚糖溶液，備用；稱取150～250g米糠，放入粉碎機(jī)中粉碎、過篩得100～120目粉末，將米糠粉末按固液比1:2與蒸餾水混合得懸濁液，用濃度為2mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)懸濁液pH值8.5～9.5，調(diào)節(jié)后加入總質(zhì)量1～3%淀粉酶，在30～35℃攪拌混合15～25min后進(jìn)行酶解，酶解結(jié)束后得酶解液；將上述酶解液在500～800W功率下超聲波脈沖處理30～50min，將處理后酶解液進(jìn)行高壓滅酶，在80～100℃下進(jìn)行滅酶15～20min，滅菌后離心分離分別得上清液和沉淀物；將上述沉淀物按固液比1:5加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%氫氧化鈉溶液中，在80～85℃下攪拌混合50～60min，攪拌后過濾得沉淀物，再將上述上清液用濃度為5mol/L鹽酸調(diào)節(jié)pH為3～4，待沉淀完全析出后抽濾，得濾渣，將濾渣與沉淀物混合，洗滌至濾液為中性，將沉淀物烘干得米糠蛋白；將上述制備得到的米糠蛋白和備用的魔芋甘露低聚糖溶液按固液比1:1混合，向混合物按質(zhì)量比1:3加入丙二醇中攪拌至固體溶液，放入水浴中加熱至回流，進(jìn)行反應(yīng)30～50min，反應(yīng)后自然冷卻至室溫，并將反應(yīng)物用0.8～1.2μm孔徑的膜分離除雜，除雜后噴霧干燥即得到一種飼料添加劑。

實例1

稱取250g新鮮魔芋，清洗后粉碎打漿，將魔芋漿用紗布擠汁，收集魔芋液，向魔芋液中加入其體積2倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)90%乙醇溶液攪拌混合，混合液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積50%得濃縮液，將濃縮液噴霧干燥得魔芋膠粉，過70目篩，得魔芋膠粉；將上述魔芋膠粉按固液比1:3與去離子水混合，向混合物中加入總質(zhì)量3～5%甘露聚糖酶，放入水浴中升高溫度至45℃，攪拌酶解25min，將酶解液放入細(xì)胞粉碎機(jī)中處理5min，得到魔芋膠處理液；將上述魔芋膠處理液在105℃下進(jìn)行滅酶處理15min，滅酶后在10000r/min轉(zhuǎn)速下離心分離，得上清液，向上清液中加入其體積2倍的無水乙醇，混合后離心分離得上清液，將上清液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除乙醇，得到魔芋甘露低聚糖溶液，備用；稱取150g米糠，放入粉碎機(jī)中粉碎、過篩得100目粉末，將米糠粉末按固液比1:2與蒸餾水混合得懸濁液，用濃度為2mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)懸濁液pH值8.5，調(diào)節(jié)后加入總質(zhì)量1%淀粉酶，在30℃攪拌混合15min后進(jìn)行酶解，酶解結(jié)束后得酶解液；將上述酶解液在500W功率下超聲波脈沖處理30min，將處理后酶解液進(jìn)行高壓滅酶，在80℃下進(jìn)行滅酶15min，滅菌后離心分離分別得上清液和沉淀物；將上述沉淀物按固液比1:5加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%氫氧化鈉溶液中，在80℃下攪拌混合50min，攪拌后過濾得沉淀物，再將上述上清液用濃度為5mol/L鹽酸調(diào)節(jié)pH為3，待沉淀完全析出后抽濾，得濾渣，將濾渣與沉淀物混合，洗滌至濾液為中性，將沉淀物烘干得米糠蛋白；將上述制備得到的米糠蛋白和備用的魔芋甘露低聚糖溶液按固液比1:1混合，向混合物按質(zhì)量比1:3加入丙二醇中攪拌至固體溶液，放入水浴中加熱至回流，進(jìn)行反應(yīng)30min，反應(yīng)后自然冷卻至室溫，并將反應(yīng)物用0.8μm孔徑的膜分離除雜，除雜后噴霧干燥即得到一種飼料添加劑。

將本發(fā)明的飼料添加劑按添加量2%添加到寵物狗食用的飯菜或者飼料中，食用2個月后，不僅提高了寵物狗的免疫力，而且提高寵物狗對食物的食用興趣；添加后的飼料比未添加的飼料的存儲時間提高了3個月。

實例2

稱取275g新鮮魔芋，清洗后粉碎打漿，將魔芋漿用紗布擠汁，收集魔芋液，向魔芋液中加入其體積2.5倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)90%乙醇溶液攪拌混合，混合液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積50%得濃縮液，將濃縮液噴霧干燥得魔芋膠粉，過75目篩，得魔芋膠粉；將上述魔芋膠粉按固液比1:3與去離子水混合，向混合物中加入總質(zhì)量4%甘露聚糖酶，放入水浴中升高溫度至50℃，攪拌酶解27min，將酶解液放入細(xì)胞粉碎機(jī)中處理10min，得到魔芋膠處理液；將上述魔芋膠處理液在108℃下進(jìn)行滅酶處理17min，滅酶后在11000r/min轉(zhuǎn)速下離心分離，得上清液，向上清液中加入其體積3倍的無水乙醇，混合后離心分離得上清液，將上清液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除乙醇，得到魔芋甘露低聚糖溶液，備用；稱取200g米糠，放入粉碎機(jī)中粉碎、過篩得110目粉末，將米糠粉末按固液比1:2與蒸餾水混合得懸濁液，用濃度為2mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)懸濁液pH值9.0，調(diào)節(jié)后加入總質(zhì)量2%淀粉酶，在33℃攪拌混合20min后進(jìn)行酶解，酶解結(jié)束后得酶解液；將上述酶解液在650W功率下超聲波脈沖處理40min，將處理后酶解液進(jìn)行高壓滅酶，在90℃下進(jìn)行滅酶17min，滅菌后離心分離分別得上清液和沉淀物；將上述沉淀物按固液比1:5加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%氫氧化鈉溶液中，在83℃下攪拌混合55min，攪拌后過濾得沉淀物，再將上述上清液用濃度為5mol/L鹽酸調(diào)節(jié)pH為3.5，待沉淀完全析出后抽濾，得濾渣，將濾渣與沉淀物混合，洗滌至濾液為中性，將沉淀物烘干得米糠蛋白；將上述制備得到的米糠蛋白和備用的魔芋甘露低聚糖溶液按固液比1:1混合，向混合物按質(zhì)量比1:3加入丙二醇中攪拌至固體溶液，放入水浴中加熱至回流，進(jìn)行反應(yīng)40min，反應(yīng)后自然冷卻至室溫，并將反應(yīng)物用1.0μm孔徑的膜分離除雜，除雜后噴霧干燥即得到一種飼料添加劑。

將本發(fā)明的飼料添加劑按添加量3%添加到寵物狗食用的飯菜或者飼料中，食用2.5個月后，不僅提高了寵物狗的免疫力，而且提高寵物狗對食物的食用興趣；添加后的飼料比未添加的飼料的存儲時間提高了4個月。

實例3

稱取300g新鮮魔芋，清洗后粉碎打漿，將魔芋漿用紗布擠汁，收集魔芋液，向魔芋液中加入其體積3倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)90%乙醇溶液攪拌混合，混合液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積50%得濃縮液，將濃縮液噴霧干燥得魔芋膠粉，過80目篩，得魔芋膠粉；將上述魔芋膠粉按固液比1:3與去離子水混合，向混合物中加入總質(zhì)量5%甘露聚糖酶，放入水浴中升高溫度至55℃，攪拌酶解30min，將酶解液放入細(xì)胞粉碎機(jī)中處理15min，得到魔芋膠處理液；將上述魔芋膠處理液在110℃下進(jìn)行滅酶處理20min，滅酶后在12000r/min轉(zhuǎn)速下離心分離，得上清液，向上清液中加入其體積4倍的無水乙醇，混合后離心分離得上清液，將上清液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除乙醇，得到魔芋甘露低聚糖溶液，備用；稱取250g米糠，放入粉碎機(jī)中粉碎、過篩得120目粉末，將米糠粉末按固液比1:2與蒸餾水混合得懸濁液，用濃度為2mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)懸濁液pH值9.5，調(diào)節(jié)后加入總質(zhì)量3%淀粉酶，在35℃攪拌混合25min后進(jìn)行酶解，酶解結(jié)束后得酶解液；將上述酶解液在800W功率下超聲波脈沖處理50min，將處理后酶解液進(jìn)行高壓滅酶，在100℃下進(jìn)行滅酶20min，滅菌后離心分離分別得上清液和沉淀物；將上述沉淀物按固液比1:5加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%氫氧化鈉溶液中，在85℃下攪拌混合60min，攪拌后過濾得沉淀物，再將上述上清液用濃度為5mol/L鹽酸調(diào)節(jié)pH為4，待沉淀完全析出后抽濾，得濾渣，將濾渣與沉淀物混合，洗滌至濾液為中性，將沉淀物烘干得米糠蛋白；將上述制備得到的米糠蛋白和備用的魔芋甘露低聚糖溶液按固液比1:1混合，向混合物按質(zhì)量比1:3加入丙二醇中攪拌至固體溶液，放入水浴中加熱至回流，進(jìn)行反應(yīng)50min，反應(yīng)后自然冷卻至室溫，并將反應(yīng)物用1.2μm孔徑的膜分離除雜，除雜后噴霧干燥即得到一種飼料添加劑。

將本發(fā)明的飼料添加劑按添加量3%添加到寵物狗食用的飯菜或者飼料中，食用3個月后，不僅提高了寵物狗的免疫力，而且提高寵物狗對食物的食用興趣；添加后的飼料比未添加的飼料的存儲時間提高了5個月。